Що краще поставити в щиток для захисту побутової техніки та безпеки оселі

Питання вибору між пристроєм захисного відключення (ПЗВ) та диференційним автоматичним вимикачем (дифавтоматом) виникає на етапі проектування кожного сучасного електрощитка. Попри візуальну схожість, ці пристрої мають різні конструктивні особливості та сфери застосування. Головна проблема полягає в тому, що споживачі часто плутають функції цих модулів, сподіваючись захистити побутову техніку від усіх можливих негараздів у мережі одним приладом.

Варто відразу уточнити: захист від стрибків напруги (перенапруги) не є прямою функцією ні ПЗВ, ні дифавтомата. Ці пристрої реагують на струми витоку та надструми. Для захисту електроніки від різкого підвищення напруги понад 250 Вольт необхідно встановлювати окремий пристрій — реле напруги. ПЗВ та дифавтомати ж відповідають за електробезпеку людей та запобігання пожежам через несправність проводки або побутових приладів.

Принципи роботи та особливості пристрою захисного відключення (ПЗВ)

Пристрій захисного відключення призначений виключно для захисту від струмів витоку. Він постійно порівнює значення струму, що проходить по фазному провіднику, зі значенням струму, що повертається по нульовому провіднику. Якщо ізоляція приладу пошкоджена і частина струму йде на корпус або через тіло людини в землю, виникає різниця, яку фіксує трансформатор струму всередині ПЗВ. При досягненні критичного значення (порогового струму витоку) пристрій миттєво розмикає контакти.

Оскільки ПЗВ не має захисту від короткого замикання та перевантаження, його обов’язково потрібно встановлювати послідовно зі звичайним автоматичним вимикачем. Якщо цього не зробити, при короткому замиканні ПЗВ може вийти з ладу через термічний вплив, оскільки його внутрішні механізми не розраховані на розрив надвисоких струмів.

При виборі ПЗВ важливо звертати увагу на такі технічні параметри:

• Номінальний робочий струм. Він вказує на максимальну силу струму, яку пристрій може пропускати через себе тривалий час без пошкоджень (наприклад, 16А, 25А, 40А, 63А).
• Номінальний диференційний струм (чутливість). Для захисту людей від ураження електрикою використовують моделі на 10 мА (для ванних кімнат) або 30 мА (для загальних груп розеток). ПЗВ на 100 мА та 300 мА вважаються протипожежними.
• Тип пристрою (А чи АС). Тип АС реагує лише на змінний синусоїдальний струм витоку. Тип А є більш сучасним і надійним, оскільки він спрацьовує також на пульсуючі постійні струми, які генерують пральні машини з частотним керуванням, комп'ютери та блоки живлення сучасної техніки.

Застосування ПЗВ типу А сьогодні стає стандартом у розвинених країнах. Більшість виробників побутової техніки в інструкціях до своєї продукції прямо вказують на необхідність використання захисних пристроїв саме типу А. Це пов'язано з тим, що електроніка всередині приладів може «випрямляти» струм витоку, і ПЗВ типу АС просто не зафіксує аварійну ситуацію.

Особливості диференційного автомату

Дифавтомат — це пристрій, який поєднує в собі функціонал ПЗВ та автоматичного вимикача. Він одночасно захищає електричну лінію від трьох факторів: струму витоку, короткого замикання та теплового перевантаження мережі. Це робить його універсальним рішенням, яке економить місце в розподільчому щитку.

Усередині дифавтомата розміщено два типи розчеплювачів: електромагнітний (для миттєвого відключення при короткому замиканні) та тепловий (біметалева пластина, яка розриває ланцюг при тривалому перевищенні допустимого навантаження). Також там знаходиться модуль диференційного захисту, що виконує ті ж функції, що й звичайне ПЗВ.

Основними перевагами використання дифавтоматів є:

• Економія місця. Один дифавтомат займає 2 модулі на DIN-рейці (деякі моделі — лише 1 модуль), тоді як зв’язка «ПЗВ + автомат» займає мінімум 3 модулі.
• Спрощення монтажу. Для підключення дифавтомата потрібно менше проводів та з’єднань, що зменшує ймовірність помилки при збиранні щитка.
• Селективність захисту. При виникненні несправності на окремій лінії вимикається лише цей дифавтомат, а решта мережі продовжує працювати у звичайному режимі.

Однак дифавтомати мають і певні недоліки. По-перше, при виході з ладу будь-якої частини приладу (чи то модуля захисту від витоку, чи теплового розчеплювача) доведеться міняти весь пристрій. По-друге, бюджетні моделі дифавтоматів часто не мають індикації причини спрацювання. Це означає, що власнику буде важко зрозуміти, чому вимкнулося світло: через перевантаження (забагато приладів увімкнено одночасно) чи через пошкодження ізоляції та витік струму.

ПЗВ чи Дифавтомат?

Для того, щоб визначити, яке рішення буде кращим для конкретного випадку, варто порівняти їх за декількома критеріями: вартістю, зручністю експлуатації та габаритами.

Коли мова йде про велику кількість ліній (наприклад, у приватному будинку), схема з використанням ПЗВ на групу автоматів зазвичай виявляється економічно вигіднішою. Одне ПЗВ на 40А або 63А може захищати відразу 4–6 автоматичних вимикачів, що суттєво знижує загальну вартість щитка. Проте такий підхід має мінус: при появі витоку струму на будь-якій із ліній ПЗВ відключить усю групу, і вам доведеться шукати несправність методом послідовного включення кожного автомата.

Розглянемо ключові фактори вибору:

• Габарити щитка. Якщо щиток вже вмонтований і місця в ньому обмаль, дифавтомат — єдиний варіант додати повноцінний захист на нову лінію (наприклад, на кондиціонер або бойлер).
• Діагностика несправностей. Схема «ПЗВ + автомат» візуально зрозуміліша. Якщо вимкнулося ПЗВ — шукаємо витік. Якщо вимкнувся автомат — маємо перевантаження. Дифавтомат вимагає наявності спеціальних віконець-індикаторів на корпусі для такої ж інформативності.
• Надійність системи. Вважається, що окремі пристрої мають кращий тепловідвід та більший ресурс механізмів, оскільки вони не скомпоновані в надто обмеженому просторі.

Незважаючи на технічні відмінності, обидва варіанти забезпечують високий рівень безпеки, якщо обладнання підібрано правильно. Важливо пам'ятати про перетин кабелю: автомат на 16А захищає мідний кабель перетином 2.5 мм², а автомат на 10А — кабель 1.5 мм². Якщо ці норми ігноруються, ніяка дорога автоматика не врятує проводку від перегріву та руйнування ізоляції.

Практичне застосування та захист побутової техніки

Кожен тип побутової техніки має свої особливості експлуатації, які впливають на вибір захисної апаратури. Сучасні оселі насичені приладами, що контактують з водою або мають складні електронні модулі керування.

Наприклад, для пральних та посудомийних машин обов’язковим є використання диференційного захисту зі струмом спрацювання не більше 30 мА. Оскільки ці прилади мають металеві корпуси та працюють у вологому середовищі, ризик ураження струмом при несправності ТЕНа дуже високий. Для холодильників рекомендується встановлювати окремий дифавтомат. Це важливо, щоб у разі спрацювання захисту на лінії розеток у вітальні або дитячій кімнаті, холодильник продовжував працювати, і продукти не зіпсувалися.

Основні поради щодо експлуатації захисних пристроїв:

• Тестування. На кожному ПЗВ та дифавтоматі є кнопка «Тест». Її потрібно натискати мінімум один раз на три місяці. Це дозволяє перевірити працездатність внутрішнього механізму та запобігти заклинюванню контактів.
• Контроль контактів. Гвинтові затискачі в щитку мають властивість слабшати з часом через температурні коливання міді. Рекомендується раз на рік проводити ревізію щитка та підтягувати з’єднання.
• Захист від пилу та вологи. Щиток повинен бути закритим, особливо під час проведення ремонтних робіт. Будівельний пил, потрапляючи всередину ПЗВ, може вивести з ладу його чутливий механізм.

Важливо також враховувати сумарний природний витік струму в мережі. Навіть справна техніка має невеликий мікрострум витоку. Якщо на одне ПЗВ «повісити» занадто багато приладів, воно може спрацьовувати без видимих причин. Зазвичай на один пристрій захисту навантажують не більше 5–7 ліній у квартирі.

Підсумовуючи, можна сказати, що вибір між ПЗВ та дифавтоматом залежить від конкретних завдань та конфігурації вашої електромережі. Для нових об'єктів з просторими щитками комбінація ПЗВ та групи автоматів є більш гнучкою та ремонтопридатною. Для модернізації існуючих мереж або захисту критично важливих окремих споживачів краще обирати диференційні автомати.